耐高温的环氧胶粘剂组合物及其制备方法与流程

文档序号:12406305阅读:511来源:国知局

本发明涉及一种耐高温的环氧胶粘剂组合物及其制备方法,属于胶黏剂技术领域。



背景技术:

目前,环氧树脂配制成耐高温的环氧胶有不少配方,但固化温度高,而固化后的使用温度也只是200℃。

如航天用环氧耐高温胶粘剂有如下配方:

四官能团环氧树脂(TGDDM) 100;

固化剂(DDS) 10~20;

其他助剂 适量;

此配方调制的环氧胶固化工艺为150℃、2小时再180℃、2小时,最后于200℃、10小时才完成最终的固化。其使用温度为200℃。

还有一个能耐低温又耐高温的环氧树脂胶粘剂配方。

环氧树脂(690) 100;

双马耒酰亚胺 50;

2,6二氨基蒽醌 30;

4,4—二氨基二苯砜 30;

其他助剂 适量;

固化条件为200℃、2小时。此配方配制的环氧胶粘剂可满足-55℃~220℃的技术要求,瞬间使用温度可达250℃。

能在300℃使用的高温环氧胶粘剂有如下配方:

酚醛环氧树脂 100;

双酚A—有机硅树脂 33;

五氧化二砷 32;

铝粉(300目) 20;

其他助剂 适量;

固化条件为150℃、1小时。此配方只能用于粘结,而五氧化二砷有剧毒,操作时需格外小心。

综上所述可看出,耐高温环氧胶粘剂都要在高温条件下固化。而且原材料不易购得,这就给使用者造成较大困难,换句话说,缺乏普及性。



技术实现要素:

针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种耐高温的环氧胶粘剂组合物及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的:

本发明提供了一种耐高温的环氧胶粘剂组合物,包括A组分和B组分,其中,所述A组分包括按重量份数计的如下组分:

环氧树脂 40~60份;

氢氧化铝粉 30~50份;

二氧化硅粉 5~15份;

所述B组分包括按重量份数计的如下组分:

磷酸 60~70份;

乙二醇 20~30份;

水 5~15份。

本发明的作用机理在于,磷酸可以和环氧树脂作用呈固体,由于磷酸是无机物,与环氧树脂作用后,形成耐高温的固体高分子交联体,而磷酸和氢氧化铝混合后,室温下发生化学反应生成磷酸铝、其性能更耐高温。二氧化硅粉则仅仅是填料,提高耐温性和增加绝缘性。

若环氧树脂直接和纯磷酸作用,反应速度极快,瞬间发热并结块,无法使用。经用乙二醇和水与磷酸稀释并作用后变得缓和可控,最终配制出能耐300度高温的环氧胶粘剂。

作为优选方案,所述A组分中的各组分的重量份数分别为:

环氧树脂 50份;

氢氧化铝粉 40份;

二氧化硅粉 10份;

所述B组分中各组分的重量份数分别为:

磷酸 65份;

乙二醇 25份;

水 10份。

作为优选方案,所述环氧树脂为环氧树脂618。

作为优选方案,所述氢氧化铝份的粒径为300目。

作为优选方案,所述二氧化硅粉的粒径为300目。

一种如前述的耐高温的环氧胶粘剂组合物的制备方法,包括A组分的制备方法和B组分的制备方法,其中,所述A组分的制备方法为:

将环氧树脂、氢氧化铝粉和二氧化硅粉混合后,搅拌均匀即可;

所述B组分的制备方法为:

将磷酸、乙二醇和水混合均匀即可。

与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:

1、本发明不需要高温固化,只需在室温下即可完成固化反应,而且原材料来源广泛容易购买,价格低廉,为耐高温环氧胶粘剂开辟了新的途径;

2、可用于要求耐300℃高温的金属非金属的粘结修补,也可用于要求耐300℃高温的电子产品灌注密封。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1

本实施例涉及一种耐高温的环氧胶粘剂组合物的制备方法,包括A组分的制备和B组分的制备,其中A组分的制备包括如下步骤:

按照环氧树脂618 40份、氢氧化铝粉(300目)50份、二氧化硅粉(300目)10份进行配料;

将环氧树脂、氢氧化铝粉和二氧化硅粉混合后,搅拌均匀即可。

B组分的制备方法包括如下步骤:

按照磷酸60份、乙二醇30份和水10份进行配料;

将磷酸、乙二醇和水混合均匀即可。

使用时,将两组份按照A:B=100:(50~100)取料并搅拌混合均匀即可进行施工。A与B二组份混合后,操作时间为1小时左右。夏天操作时间仅40分钟左右,冬天操作时间可达1小时20分钟左右。2小时左右开始胶凝,4小时左右初步固化,若是粘结件便可应用。但彻底固化需要12小时,不能加温固化。

当做电子产品灌封料使用时,需加入10%左右的有机硅树脂,既提高了韧性,又提高了绝缘性。

本发明AB两组份配制的环氧粘剂,施工固化后,工作温度为300℃,瞬间工作温度可达350℃。

本发明AB两组份配制的环氧胶粘剂固化后粘结强度高,钢与钢的拉伸强度>40MPa,剪切强度>15MPa,绝缘电阻>1011Ω,也达到了技术要求。

实施例2

本实施例涉及一种耐高温的环氧胶粘剂组合物的制备方法,包括A组分的制备和B组分的制备,其中A组分的制备包括如下步骤:

按照环氧树脂618 60份、氢氧化铝粉(300目)30份、二氧化硅粉(300目)10份进行配料;

将环氧树脂、氢氧化铝粉和二氧化硅粉混合后,搅拌均匀即可。

B组分的制备方法包括如下步骤:

按照磷酸70份、乙二醇20份和水10份进行配料;

将磷酸、乙二醇和水混合均匀即可。

使用时,将两组份按照A:B=100:(50~100)取料并搅拌混合均匀即可进行施工。A与B二组份混合后,操作时间为1小时左右。夏天操作时间仅40分钟左右,冬天操作时间可达1小时20分钟左右。2小时左右开始胶凝,4小时左右初步固化,若是粘结件便可应用。但彻底固化需要12小时,不能加温固化。

当做电子产品灌封料使用时,需加入10%左右的有机硅树脂,既提高了韧性,又提高了绝缘性。

本发明AB两组份配制的环氧粘剂,施工固化后,工作温度为300℃,瞬间工作温度可达350℃。

本发明AB两组份配制的环氧胶粘剂固化后粘结强度高,钢与钢的拉伸强度>40MPa,剪切强度>15MPa,绝缘电阻>1011Ω,也达到了技术要求。

实施例3

本实施例涉及一种耐高温的环氧胶粘剂组合物的制备方法,包括A组分的制备和B组分的制备,其中A组分的制备包括如下步骤:

按照环氧树脂618 50份、氢氧化铝粉(300目)40份、二氧化硅粉(300目)10份进行配料;

将环氧树脂、氢氧化铝粉和二氧化硅粉混合后,搅拌均匀即可。

B组分的制备方法包括如下步骤:

按照磷酸65份、乙二醇25份和水10份进行配料;

将磷酸、乙二醇和水混合均匀即可。

使用时,将两组份按照A:B=100:(50~100)取料并搅拌混合均匀即可进行施工。A与B二组份混合后,操作时间为1小时左右。夏天操作时间仅40分钟左右,冬天操作时间可达1小时20分钟左右。2小时左右开始胶凝,4小时左右初步固化,若是粘结件便可应用。但彻底固化需要12小时,不能加温固化。

当做电子产品灌封料使用时,需加入10%左右的有机硅树脂,既提高了韧性,又提高了绝缘性。

本发明AB两组份配制的环氧粘剂,施工固化后,工作温度为300℃,瞬间工作温度可达350℃。

本发明AB两组份配制的环氧胶粘剂固化后粘结强度高,钢与钢的拉伸强度>40MPa,剪切强度>15MPa,绝缘电阻>1011Ω,也达到了技术要求。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。

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